JPS6142166Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は複数の直流出力を出力する電源装置
に関する。[Detailed Description of the Invention] This invention relates to a power supply device that outputs a plurality of DC outputs.

一般に、電子計算機等の電子装置においては、
一種類の電源電圧（例えば＋5V）のみではすま
ず、複数の電源電圧（例えば＋5V、＋12V，−12V
等）を必要とする。このような場合、各電源電圧
毎に専用の電源装置を設けると電子装置の価格が
上昇するので、多くの場合１つの電源装置に複数
の電圧を出力させる、いわゆる多出力電源装置が
用いられる。 Generally, in electronic devices such as computers,
You can use multiple power supply voltages (e.g. +5V, +12V, -12V) rather than just one type of power supply voltage (e.g. +5V).
etc.) is required. In such a case, providing a dedicated power supply for each power supply voltage would increase the price of the electronic device, so in many cases a so-called multi-output power supply is used in which one power supply outputs a plurality of voltages.

第１図はかかる多出力電源装置の一例を示す。
この例は、非安定化電源３が直流電源であり、
DC−DCコンバータ１を利用する形式である。コ
ンバータのスイツチ素子である２個のトランジス
タ４を交互にオン・オフすると、トランス５の２
次側に複数種の交流電圧が誘起される。各交流電
圧はそれぞれダイオード６とチヨークコイルおよ
びコンデンサ８からなる整流平滑回路によつて直
流に変換され、例えば＋5V、±12Vの３つの直流
出力が得られる。スイツチング制御回路１０は、
各直流出力電圧が安定化するようにDC−DCコン
バータ１のトランジスタ４のオン・オフを制御す
るものである。 FIG. 1 shows an example of such a multi-output power supply device.
In this example, the unregulated power supply 3 is a DC power supply,
This is a format that uses a DC-DC converter 1. When the two transistors 4, which are the switch elements of the converter, are turned on and off alternately, the
Multiple types of AC voltages are induced on the next side. Each alternating current voltage is converted into direct current by a rectifying and smoothing circuit consisting of a diode 6, a choke coil, and a capacitor 8, and three direct current outputs of, for example, +5V and ±12V are obtained. The switching control circuit 10 is
It controls on/off of the transistor 4 of the DC-DC converter 1 so that each DC output voltage is stabilized.

ところで従来は、スイツチング制御回路１０に
おいて複数の直流出力のうち一の直流出力電圧
（本例では＋5V）のみを検出して基準電圧と比較
し、その誤差電圧に応じてトランジスタ４のドラ
イブパルスのデユテイサイクルないし繰返し周期
を変える方式がとられている。このような方式で
は、誤差検出される一の直流出力（＋5V）は安
定化できるが、他の直流出力（±12V）について
は負荷変動等に対する充分な安定度を得ることが
できない。 Conventionally, the switching control circuit 10 detects only one DC output voltage (+5V in this example) out of a plurality of DC outputs, compares it with a reference voltage, and controls the drive pulse of the transistor 4 according to the error voltage. A method is used in which the take cycle or repetition period is changed. In such a method, one DC output (+5V) for which an error is detected can be stabilized, but sufficient stability against load fluctuations etc. cannot be obtained for the other DC outputs (±12V).

なお第１図において、コンデンサ９はトランジ
スタ４のコレクタ電源として利用するものであ
り、非安定化電源３の電圧にほぼ等しい電圧まで
チヤージアツプされる。 In FIG. 1, capacitor 9 is used as a collector power source for transistor 4, and is charged up to a voltage approximately equal to the voltage of unregulated power source 3.

この考案の目的は、同一極性の複数の直流出力
を共通の安定化回路で安定化することが可能な直
流電源装置を提供することにある。 The purpose of this invention is to provide a DC power supply device that can stabilize a plurality of DC outputs of the same polarity using a common stabilization circuit.

この考案では、同一極性の複数の直流出力同志
をそれぞれ抵抗を介して一点で接続し、安定化回
路がこの接続点の電位を一定に保つように動作す
るようにしたことを特徴とする。 This invention is characterized in that a plurality of DC outputs of the same polarity are each connected at a single point via a resistor, and a stabilizing circuit operates to maintain a constant potential at this connection point.

第２図にこの考案による電源装置の一例を示
す。本例は前記従来例と基本的構成は同一であ
り、DC−DCコンバータ１によつて±12V，＋5V
の３つの直流出力を出力する。２つの正極直流出
力電圧（＋12V，＋5V）は抵抗２１，２２，２３
から成る電圧混合回路によつて混合され、これに
よつて得られた合成検出電圧はスイツチング制御
回路１０′に入力される。負極の直流出力電圧
（−12V）は本例では一つだけであるのでそのま
ま合成検出電圧としてスイツチング制御回路１
０′に入力される。負極の直流出力が複数の場合
は、正極の直流出力電圧と同様に電圧混合回路で
混合して合成検出電圧を得る。スイツチング制御
回路１０′は、（−）（＋）端子にそれぞれ入力さ
れる合成検出電圧と基準電圧とを比較し、それに
よつて得た誤差電圧に応じてトランジスタ４に供
給するドライブパルスのデユーテイサイクルない
し繰り返し周期を制御し、これによつて合成検出
電圧を所定値に維持する。このようにして、全て
の直流出力について良好かつ均一な安定度が得ら
れる。 FIG. 2 shows an example of a power supply device according to this invention. This example has the same basic configuration as the conventional example, and the DC-DC converter 1 provides ±12V and +5V.
Outputs three DC outputs. The two positive DC output voltages (+12V, +5V) are connected to resistors 21, 22, and 23.
The combined detection voltage obtained thereby is input to the switching control circuit 10'. Since there is only one negative DC output voltage (-12V) in this example, it is directly used as the composite detection voltage in switching control circuit 1.
0' is input. If there are a plurality of negative DC outputs, they are mixed in a voltage mixing circuit to obtain a composite detection voltage in the same way as the positive DC output voltage. The switching control circuit 10' compares the composite detection voltage input to the (-) and (+) terminals with a reference voltage, and controls the duplex of the drive pulse supplied to the transistor 4 according to the error voltage obtained thereby. The take cycle or repetition period is controlled, thereby maintaining the composite detection voltage at a predetermined value. In this way, good and uniform stability is obtained for all DC outputs.

以上のようにして、全ての直流出力について均
一な安定度が得られるのは、次のような理由によ
る。 The reason why uniform stability can be obtained for all DC outputs as described above is as follows.

すなわち、第１図において＋5VがΔＶ₍₊₅₎だ
け電圧低下したものとする。スイツチング制御回
路１０は、これを検知し電圧を安定化するため、
トランジスタ４のオン・オフを制御して＋5Vを
ΔＶ₍₊₅₎だけ電圧上昇させもとに戻そうとする。 That is, in FIG. 1, it is assumed that +5V is reduced by ΔV ₍₊₅₎ . The switching control circuit 10 detects this and stabilizes the voltage.
It attempts to control the on/off of transistor 4 to increase +5V by ΔV ₍₊₅₎ and return it to its original state.

しかしながら＋12V，−12Vについても、同一の
トランスから出力しているため、＋5VをΔＶ₍₊₅₎
だけ電圧上昇させる動きに伴つて、＋12V，−12V
共それぞれΔＶ₍₊₁₂₎ΔＶ_(-12)だけ電圧上昇する
ことになる。＋5Vが電圧上昇した場合は逆に＋
12V，−12Vが電圧低下する。 However, since +12V and -12V are output from the same transformer, +5V is converted to ΔV _(+5).
+12V, -12V as the voltage increases by
The voltage increases by ΔV ₍₊₁₂₎ and ΔV _(-12) , respectively. Conversely, if +5V increases in voltage, +
12V and -12V drop.

また、＋12Vが電圧変動した場合は、スイツチ
ング制御回路１０がこれを検出制御する回路構成
となつていないため、スイツチング制御回路１０
は何ら検出制御を行わず、従つて＋12Vが変動す
るのみで＋5V，−12Vは変動しない。−12Vの電圧
変動の場合も同様である。 Furthermore, if the +12V voltage fluctuates, the switching control circuit 10 is not configured to detect and control this.
does not perform any detection control, therefore only +12V fluctuates, +5V and -12V do not fluctuate. The same is true for voltage fluctuations of -12V.

これに対し、本考案による第２図の場合、＋5V
がΔＶ₍₊₅₎だけ電圧低下したものとすれば、スイ
ツチング制御回路１０′はこれを検知し、上記と
同様元に戻そうとして＋5V，＋12V，−12Vを電圧
上昇させようとする。 On the other hand, in the case of Figure 2 according to the present invention, +5V
Assuming that the voltage has decreased by ΔV ₍₊₅₎ , the switching control circuit 10' detects this and increases the voltages of +5V, +12V, and -12V in an attempt to restore the original state as described above.

しかしこの場合、＋5VをΔＶ₍₊₅₎だけ電圧上昇
させようとすると、それに伴つて＋12V，−12Vも
ΔＶ₍₊₁₂₎，ΔＶ_(-12)だけ電圧が上昇する。 However, in this case, if an attempt is made to increase the voltage of +5V by ΔV ₍₊₅₎ , the voltages of +12V and -12V will also increase by ΔV ₍₊₁₂₎ and ΔV _(-12) accordingly.

すると、スイツチング制御回路１０′の（−）
端子及び（＋）端子の(C)端子に対する電圧上昇
は、＋12V，−12Vの電圧上昇も検知するので、総
合的には上昇しすぎることになる。 Then, the (-) of the switching control circuit 10'
The voltage rise of the terminal and the (+) terminal with respect to the (C) terminal will also be detected as voltage rises of +12V and -12V, so the overall rise will be too high.

従つて、スイツチング制御回路１０′は、＋5V
をΔＶ₍₊₅₎上昇させて元に戻すようには動作せ
ず、＋5VをＫ₍₊₅₎ΔＶ₍₊₅₎、また＋12V，−12Vを
それぞれＫ₍₊₁₂₎ΔＶ₍₊₁₂₎，Ｋ_(-12)ΔＶ_(-12)（こ
こで０＜Ｋ₍₊₅₎＜１，０＜Ｋ₍₊₁₂₎＜１，０＜Ｋ_{(
−１２）}＜１）なるある中間の値まで戻し、スイツチ
ング制御回路１０′の入力電圧が総合的に、＋5V
の電圧低下前と等しくなるように制御することに
なる。＋5Vが電圧上昇した場合は、これと逆に動
作する。 Therefore, the switching control circuit 10'
It does not work to increase the voltage by ΔV ₍₊₅₎ and return it to the original state, but instead increases +5V to K ₍₊₅₎ ΔV ₍₊₅₎ , and +12V and −12V to K ₍₊₁₂₎ ΔV ₍₊₁₂₎ , respectively. K _(-12) ΔV _(-12) (where 0<K ₍₊₅₎ <1,0<K ₍₊₁₂₎ <1,0<K _(
−12) <1), and the input voltage of the switching control circuit 10' becomes +5V overall.
The voltage will be controlled to be equal to the voltage before the voltage drop. If the +5V voltage increases, the operation will be reversed.

また、＋12V，−12Vが電圧変動した場合も同様
に動作し、出力電圧を安定化することができる。 Furthermore, even when the voltages of +12V and -12V fluctuate, the same operation can be performed to stabilize the output voltage.

前記抵抗２１，２２に流れる電流値が同一にな
るように各抵抗値を設定して実測した結果によれ
ば、＋5V±2.4％，＋12V±2.5％という安定度が得
られた。因みに第１図の従来例では、＋5V±0.5
％，＋12V±５％という実測結果が得られてお
り、直流出力間の安定度のバラツキが大きい。 According to the results of actual measurements by setting the respective resistance values so that the current values flowing through the resistors 21 and 22 were the same, stability of +5V±2.4% and +12V±2.5% was obtained. By the way, in the conventional example shown in Figure 1, +5V±0.5
%, +12V±5%, and there is a large variation in stability between DC outputs.

以上に詳述したことから明らかなように、この
考案によれば簡単、安価な構成により全ての直流
出力の安定度が良好かつ均一な多出力電源装置を
実現できる。なお前記実施例ではDC−DCコンバ
ータを用いているが、非安定化電源が交流電源の
場合はAC−DCコンバータを用いる。またコンバ
ータは前記実施例では他励型であるが、ロイヤー
方式等の自励型のものでもよい。 As is clear from the above detailed description, according to this invention, a multi-output power supply device in which all DC outputs are stable and uniform can be realized with a simple and inexpensive configuration. Although a DC-DC converter is used in the above embodiment, an AC-DC converter is used when the unregulated power source is an AC power source. Further, although the converter is of a separately excited type in the above embodiment, it may be of a self-excited type such as a Royer type converter.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は従来の電源装置の一例を示す回路図、
第２図はこの案による電源装置の一例を示す回路
図である。 １……DC−DCコンバータ、３……非安定化電
源、４……トランジスタ、５……トランス、６…
…ダイオード、７……チヨークコイル、８……コ
ンデンサ、１０，１０′……スイツチング制御回
路、２１，２２，２３……電圧混合回路を構成す
る抵抗。 FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a conventional power supply device,
FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a power supply device according to this proposal. 1...DC-DC converter, 3...Unregulated power supply, 4...Transistor, 5...Transformer, 6...
... Diode, 7... Chiyoke coil, 8... Capacitor, 10, 10'... Switching control circuit, 21, 22, 23... Resistor constituting the voltage mixing circuit.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 極性が同一の複数の直流出力を発生するDC−
DCコンバータまたはAC−DCコンバータと、上
記コンバータ中のスイツチ素子のスイツチングを
制御して上記直流出力の電圧を安定化するスイツ
チング制御回路とを具備する直流電流装置におい
て、整流素子で整流後の複数の直流出力をそれぞ
れ抵抗を介して一点で接続して上記スイツチング
制御回路に入力し、上記接続点の電位が一定にな
るように上記スイツチング制御回路によつて上記
スイツチ素子のスイツチングを制御することを特
徴とする直流電源装置。 DC− that generates multiple DC outputs with the same polarity
In a direct current device comprising a DC converter or an AC-DC converter, and a switching control circuit that stabilizes the voltage of the DC output by controlling switching of a switching element in the converter, The DC outputs are each connected at one point via a resistor and inputted to the switching control circuit, and the switching control circuit controls switching of the switching element so that the potential at the connection point is constant. DC power supply equipment.